液压传动数控技术

本书共分十三章，其中第一～八章是液压传动的基础知识部分，包括：液压传动概述、液压传动基础知识、液压油的性质及选用、液压动力元件、液压执行元件、液压控制元件、液压辅助元件、液压基本回路等内容。第九～十三章则是液压传动知识的应用部分，由数字液压阀、液压系统原理图的识读、步进伺服电机与运动控制、液压系统的数字化设计与改造、液压系统的故障分析与排除等章节组成。
　　本书的最大特色是将液压传动专业知识与数字自动化专业知识结合起来，为液压传动的发展插上腾飞的翅膀，也为初学者的学习搭建了一个深入浅出的学习平台，使读者能较快、较好地深入学习，顺利地度过学习的困难阶段。
　　本书的另一特色是编写手法新颖，图文并茂，通过对网络知识的运用，使数控知识的引入十分自然，贴近实际，具有很强的实用性，书中某些见解为国内首次提出。
　　本书可作为高等院校、高职高专院校机电一体化、数控、等机械相关专业的教材，也适合成人高校相关专业使用，特别适合从事液压传动工作的人员使用，对公司、企业的相关工程技术人员也有较好的参考价值。

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第一章液压传动概述1
第一节液压传动的工作原理及图形符号1
第二节液压传动系统的组成2
第三节液压传动的特点3
一、液压传动系统的主要优点3
二、液压传动系统的主要缺点3
第四节液压传动的应用和发展4
习题一5

第二章液压传动基础知识7
第一节液压基本概念7
一、液体的密度7
二、液体的可压缩性7
三、液体的黏性和黏度8
第二节液体静力学10
一、液体的静压力及其特性10
二、液体静力学基本方程10
三、压力的表示方法及单位11
四、帕斯卡原理11
五、液体对固体壁面的作用力12
第三节液体流动力学12
一、基本概念13
二、流动状态和雷诺数13
三、连续性方程15
四、伯努利方程15
五、流动液体的压力损失17
六、小孔和缝隙的流量特性20
七、液压冲击及气穴现象24
习题二24

第三章液压油的性质及选用28
第一节液压油的主要物理性质28
一、液压油的相对密度28
二、液压油的可压缩性28
三、液压油的黏度28
四、压力对液压油黏度的影响29
五、温度对黏度的影响29
六、黏度指数30
七、其他特性30
第二节液压油的种类30
一、矿物类液压油30
二、合成类液压油30
三、含水液压液31
第三节液压油的选择31
一、对液压油的要求31
二、液压油的选用31
第四节液压油的污染与防治33
一、液压油被污染的原因33
二、油液污染的危害33
三、防止污染的措施34
习题三34

第四章液压动力元件36
第一节液压泵的工作原理和性能参数36
一、液压泵的工作原理36
二、液压泵的性能参数36
第二节齿轮泵38
一、齿轮泵的工作原理39
二、齿轮泵的流量计算40
三、齿轮泵的典型结构41
第三节叶片泵42
一、叶片泵的工作原理42
二、叶片泵的流量计算44
三、叶片泵的典型结构44
第四节柱塞泵46
一、柱塞泵的工作原理46
二、轴向柱塞泵的流量计算46
三、斜盘式轴向柱塞泵结构46
第五节螺杆泵47
一、螺杆泵的工作原理47
二、螺杆泵的流量计算47
三、螺杆泵的典型结构48
第六节液压泵的选用48
一、选用步骤48
二、一般情况下的选型48
习题四49

第五章液压执行元件51
第一节液压缸51
一、液压缸的类型及特点51
二、液压缸的基本参数52
三、液压缸活塞的理论推拉力及运动
速度53
四、液压缸的典型结构57
五、液压缸的结构设计58
六、液压缸的设计与计算63
第二节液压马达68
一、液压马达的类型及特点68
二、液压马达的工作原理68
三、液压马达的主要性能参数71
四、液压马达与液压泵的异同73
习题五74

第六章液压控制元件77
第一节液压阀的分类与要求77
一、液压阀的分类77
二、液压阀的要求78
第二节方向控制阀78
一、单向阀78
二、换向阀80
第三节压力控制阀87
一、溢流阀87
二、顺序阀89
三、减压阀92
四、压力继电器94
第四节流量控制阀95
一、节流阀96
二、调速阀97
三、溢流节流阀98
四、分流集流阀98
第五节叠加阀101
一、单个叠加阀与单路叠加阀101
二、多路叠加阀102
三、叠加阀式液压系统的特点102
四、叠加阀的选型103
五、叠加阀的应用104
第六节二通插装阀104
一、插装阀的工作原理104
二、方向控制插装阀105
三、压力控制插装阀105
四、流量控制插装阀106
第七节电液伺服阀106
一、工作原理106
二、电液伺服阀的应用107
第八节电液比例阀108
一、电液比例溢流阀108
二、电液比例换向阀109
三、电液比例调速阀109
四、比例流量阀110
习题六110

第七章液压辅助元件113
第一节油管和管接头113
一、油管113
二、管接头114
第二节油箱115
一、油箱的功用115
二、油箱的分类及典型结构115
三、油箱的结构设计116
第三节热交换器117
一、冷却器117
二、加热器118
第四节过滤器118
一、过滤器的作用及性能118
二、过滤器的选用与安装121
第五节蓄能器122
一、蓄能器的功用122
二、蓄能器的类型和结构122
三、蓄能器容积的确定123
四、蓄能器的选用和安装125
习题七125

第八章液压基本回路126
第一节方向控制回路126
一、换向回路126
二、锁紧回路128
第二节压力控制回路128
一、调压回路129
二、减压回路129
三、增压回路130
四、保压回路131
五、卸荷回路132
六、平衡回路133
第三节速度控制回路133
一、调速回路133
二、快速运动回路142
三、速度换接回路144
第四节顺序控制回路145
一、行程控制的顺序动作回路145
二、压力控制的顺序动作回路146
第五节同步运动回路148
一、用机械连接的同步运动回路148
二、带补偿措施的串联液压缸同步运动
回路148
三、用调速阀的同步运动回路149
四、用分流阀的同步运动回路149
第六节多缸工作互不干涉回路149
习题八150

第九章数字液压阀153
第一节数字压力阀153
一、数字溢流阀153
二、数字减压阀159
第二节数字流量阀160
一、步进电机控制模式160
二、数字比例放大器控制模式161
第三节数字换向阀162
一、步进电机控制模式162
二、数字比例放大器控制模式164
第四节数字调速阀165
习题九166

第十章液压系统原理图的识读167
第一节液压系统的图形符号167
第二节液压系统中的电气符号190
第三节液压系统原理图的识读方法与
步骤196
一、液压系统原理图的识读方法196
二、液压系统原理图的识读步骤196
第四节典型液压系统原理图识读分析205
一、液压同步提升系统原理图的识读
分析205
二、Q28型汽车起重机液压系统原理
图的识读分析211
三、TND360型机床液压系统原理图的
识读分析217
习题十224

第十一章步进伺服电机与运动控制226
第一节运动控制系统简介226
一、运动控制部分226
二、驱动部分226
三、运动控制的术语及动态指标226
第二节步进电机与伺服电机227
一、步进电机的分类227
二、混合式步进电机的工作原理与
结构227
三、步进电机的基本参数229
四、步进电机的特点230
五、步进电机的选型231
六、交流伺服电机的工作原理234
第三节驱动器237
一、步进电机驱动器的分类237
二、驱动器的选用238
三、驱动器的接线与细分238
四、一体式步进电机驱动器244
五、一体式直线步进电机控制系统
简介246
第四节光栅尺247
一、光栅尺的功能特点247
二、光栅尺的分类247
三、光栅尺的结构248
四、光栅尺的工作原理248
五、光栅尺的连接249
第五节可编程控制器250
一、控制模式介绍250
二、PLC的组成256
三、PLC控制器的编程256
四、PMC控制器的编程271
五、PCC控制器的编程275
六、PPC控制器的编程275
七、CNC控制器的编程276
八、CAN总线控制器的编程283
习题十一287

第十二章液压系统的数字化设计与改造289
第一节单元数字液压回路分析289
一、数字可调溢流压力回路289
二、数字可调减压回路289
三、数字可调增压回路290
四、数字自保压回路290
五、数字换向锁紧回路290
六、数字平衡回路290
七、数字调速阀调速回路291
第二节数字液压系统的选配291
一、数字液压系统的配置形式291
二、数字液压系统用泵的特性参数293
三、几种典型液压泵的数控变量原理293
四、几种典型液压泵实物297
五、伺服电机与伺服驱动器实物298
六、伺服电机命名规则298
七、数字伺服系统的接线299
八、伺服驱动器规格300
第三节数字液压系统的设计301
一、设计任务的确立301
二、设计步骤301
三、设计示例301
第四节常规液压系统的数字化改造341
一、液压系统数字化改造的作用341
二、数字化改造的步骤341
三、液压系统数字化改造举例342
习题十二353

第十三章液压系统的故障分析与排除355
第一节液压系统常见故障的诊断方法355
一、简易故障诊断法355
二、液压系统原理图分析法356
三、其他分析方法356
第二节液压系统的故障分析与排除356
一、系统噪声、振动大故障的排除
方法356
二、系统压力不正常的排除方法357
三、系统动作不正常故障的排除方法357
四、系统液压冲击大故障的排除方法358
五、系统油温过高故障的排除方法358
第三节液压动力元件常见故障与排除359
第四节液压控制元件常见故障与排除365
一、溢流阀常见故障与排除方法365
二、减压阀常见故障与排除方法367
三、顺序阀常见故障与排除方法368
四、流量阀常见故障与排除方法368
五、电液、电磁换向阀常见故障与
排除方法369
六、多路换向阀常见故障与排除方法371
七、液控单向阀常见故障与排除方法371
八、压力继电器(压力开关)常见
故障与排除方法372
第五节液压执行元件常见故障与排除372
一、液压马达常见故障与排除方法372
二、液压缸常见故障与排除方法373
第六节液压控制子系统的安装、调试
与故障处理376
一、液压控制子系统的安装与调试376
二、液压控制子系统故障分析与排除377
习题十三378

参考文献380